Question

電動(dòng)機(jī)A輸出功率恒為100W，電動(dòng)機(jī)通過(guò)一定滑輪把質(zhì)量m=1kg的物體向上拉升，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)后，m從靜止開(kāi)始上升，若m上升到最高處以前就已達(dá)到最大速度，在m向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（g=10m/s²）（　�。�

A．當(dāng)速度為5m/s時(shí)，物體加速度是10m/s²

B．繩子拉力最小為10N

C．最大速度為10m/s

D．繩子拉力一直都在變化

Answer 1

分析：本題中，拉力F的功率恒定，隨著物體速度變大，根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv，拉力不斷減小，當(dāng)拉力減小到等于重力時(shí)，物體速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

解答：解：A、物體做加速運(yùn)動(dòng)，由于拉力F的功率恒定，根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv，拉力不斷減小，當(dāng)拉力減小到等于重力時(shí)，物體速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)
P=Fv
F-mg=ma
代入數(shù)據(jù)，解得
a=10m/s²
故A正確；
B、根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv，速度越大，拉力越小，當(dāng)拉力減小到等于重力時(shí)，即F=10N時(shí)，物體速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體，故B正確；
C、根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv
故v_m=

P

mg

=10m/s，故C正確；
D、由于m上升到最高處以前就已達(dá)到最大速度，之后物體一直勻速，拉力不變，故D錯(cuò)誤；
本題選錯(cuò)誤的，故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題是拉力的功率恒定，拉力隨速度的增大而減小，當(dāng)拉力等于重力時(shí)，速度達(dá)到最大；本題類似于汽車的恒定功率啟動(dòng)問(wèn)題．